Wat is de toepassingsfactor die van invloed is op de interne weerstand van de lithium-ion-energieopslagbatterij?
Der Innenwiderstand ist ein wichtiger Parameter, um die Leistung von Lithium-Ionen-Energiespeicherbatterien zu messen und die Batterielebensdauer zu bewerten. Je größer der Innenwiderstand, desto schlechter die Ratenleistung der Batterie und desto schneller nimmt sie bei Lagerung und Recycling zu. Der Innenwiderstand hängt von der Batteriestruktur, den Batteriematerialeigenschaften und dem Herstellungsprozess ab und ändert sich mit der Umgebungstemperatur und dem Ladezustand. Daher ist die Entwicklung einer Batterie mit niedrigem Innenwiderstand der Schlüssel zur Verbesserung der Batterieleistung, und das Verständnis des Änderungsgesetzes des Batterieinnenwiderstands ist von großer praktischer Bedeutung für die Vorhersage der Batterielebensdauer.
Bei der Verwendung von Lithiumbatterien nimmt die Batterieleistung weiter ab, was sich hauptsächlich in Kapazitätsdämpfung, Erhöhung des Innenwiderstands, Leistungsabfall usw. äußert. Die Änderung des Batterieinnenwiderstands wird durch Temperatur, Entladetiefe und andere Nutzungsbedingungen beeinflusst.
Der Einfluss von Temperatur und Temperatur auf die Größe des Innenwiderstands ist offensichtlich, je niedriger die Temperatur, desto langsamer die Ionenübertragung innerhalb der Batterie und desto größer der Innenwiderstand der Batterie. Die Batterieimpedanz kann in Volumenphasenimpedanz, SEI-Filmimpedanz und Ladungsübertragungsimpedanz unterteilt werden, Volumenphasenimpedanz und SEI-Filmimpedanz werden hauptsächlich durch die Ionenleitfähigkeit des Elektrolyten beeinflusst, und der Änderungstrend bei niedriger Temperatur stimmt mit dem Änderungstrend von überein Elektrolytleitfähigkeit. Verglichen mit der Erhöhung der Massenphasenimpedanz und des SEI-Filmwiderstands bei niedriger Temperatur steigt die Ladungsreaktionsimpedanz mit abnehmender Temperatur deutlicher an, und der Anteil der Ladungsreaktionsimpedanz am gesamten Innenwiderstand der Batterie erreicht weniger als –20 °C fast 100%.
SOC Wenn sich die Batterie in einem anderen SOC befindet, ist ihre Innenwiderstandsgröße nicht gleich, insbesondere der DC-Innenwiderstand wirkt sich direkt auf die Leistungsleistung der Batterie aus und spiegelt dann die Batterieleistung im tatsächlichen Zustand wider: den DC-Innenwiderstand der Lithiumbatterie steigt mit zunehmender Batterieentladungstiefe DOD an, und die Größe des Innenwiderstands bleibt im Entladeintervall von 10 % bis 80 % im Wesentlichen unverändert, und der Innenwiderstand steigt bei einer größeren Entladungstiefe signifikant an.
Lagerung Mit zunehmender Lagerzeit von Lithium-Ionen-Akkus altert der Akku weiter und sein Innenwiderstand steigt weiter an. Verschiedene Arten von Lithiumbatterien haben unterschiedliche Innenwiderstände. Nach längerer Lagerung von September bis Oktober ist die Anstiegsrate des Innenwiderstands von LFP-Zellen höher als die von NCA- und NCM-Zellen. Die Anstiegsrate des Innenwiderstands hängt von der Lagerzeit, der Lagertemperatur und dem Lager-SOC ab.
Unabhängig davon, ob der Zyklus Lagerung oder Zirkulation ist, ist der Einfluss der Temperatur auf den Innenwiderstand der Batterie konsistent, und je höher die Zyklustemperatur ist, desto größer ist die Anstiegsrate des Innenwiderstands. Der Innenwiderstand der Batterie wird auch durch unterschiedliche Zyklusintervalle beeinflusst, und der Innenwiderstand der Batterie beschleunigt sich mit zunehmender Lade- und Entladetiefe, und die Zunahme des Innenwiderstands ist proportional zur Verstärkung der Lade- und Entladetiefe . Neben dem Einfluss der Lade- und Entladetiefe im Zyklus wirkt sich auch die Lade-zu-Lade-Spannung aus: Eine zu niedrige oder zu hohe obere Ladespannung erhöht die Grenzflächenimpedanz der Elektrode, eine zu niedrige die obere Spannung kann keinen guten Passivierungsfilm bilden, und eine zu hohe obere Spannung führt dazu, dass der Elektrolyt oxidiert und sich auf der Oberfläche der LiFePO4-Elektrode zersetzt, um ein Produkt mit geringer Leitfähigkeit zu bilden.
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